Solubilidade

[pic 1]    Universidade do Estado de Santa Catarina - UDESC

                                Centro de Educação Superior do Alto Vale do Itajaí - CEAVI

                                          Departamento de Engenharia Sanitária

Relatório de Química Experimental – Procedimento 1.

Solubilidade.

Ibirama, 16 de Março de 2015.

1. Objetivo

Identificar algumas variáveis que afetam a solubilidade e utilizar técnicas simples de extração, recristalização e filtração.

1. Introdução

A solubilidade é um tema de grande importância na área da química por possuir inúmeros fenômenos e propriedades químicas envolvidas durante seu processo de extração de produtos e separação de misturas. Segundo, Martins, Lopes e Andrade (2013):

O processo de solubilização de uma substância química resulta da interação entre a espécie que se deseja solubilizar (soluto) e a substância que a dissolve (solvente), e pode ser definida como a quantidade de soluto que dissolve em uma determinada quantidade de solvente, em condições de equilíbrio. Solubilidade é, portanto, um termo quantitativo. É uma propriedade física (molecular) importante que desempenha um papel fundamental no comportamento das substâncias químicas, especialmente dos compostos orgânicos.

Uma generalização antiga, mas ainda muito útil, é “semelhante dissolve semelhante”, significando que um solvente dissolverá um soluto se tiverem propriedades semelhantes (RUSSELL). Portanto, uma substância polar tende-se a dissolver-se em uma substância polar, e uma substância apolar tende-se a dissolver-se em uma substância apolar. Outro fator com de grande importância na solubilidade é a temperatura da substância. Na maioria dos casos, quando aumenta a temperatura da solução, aumenta a solubilidade da mesma.

1. Materiais e Métodos

3.1 Materiais Utilizados

• Tubo de ensaio;
• Funil de Separação;
• Pipeta de 5 mL;
• Funil;
• Béquer 50 mL e 250mL;
• Gral com pistilo;
• Suporte Universal;
• Argola de metal;
• Papel filtro;
• Recipiente com gelo;
• Espátula;
• Suporte para tubo de ensaio;
• Tubo de ensaio com tampa;
• Reagente 1-butanol;
• Reagente etano;
• Reagente hexano;
• Reagente Iodo (solução de 0,03%);
• Reagente ácido acetil salicílico (AAS);
• Água deionizada.

3.2 Métodos

 Procedimento A: Miscibilidade de Líquidos.

Preparou-se seis misturas em seis tubos de ensaio numerados de 1 a 6, conforme está descrito abaixo:

1 → 2 mL H2O + 1 mL de etanol;

2 → 2 mL H2O + 1 mL de 1-butanol;

3 → 2 mL H2O + 1 mL de hexano;

4 → 2 mL etanol + 1 mL de 1-butanol;

5 → 2 mL etanol + 1 mL hexano;

6 → 2 mL 1-butanol + 1 mL hexano.

Agitou-se cada tubo a fim de homogeneizar as soluções.

Procedimento B: Extração.

Pipetou-se cerca de 3 mL de uma solução aquosa saturada de iodo (aproximadamente 0,03% de iodo por massa) no tubo de ensaio com tampa. Adicionou-se cerca de 1 mL de hexano mL .

Em seguida, homogeineizou-se a solução, e esperou-se a mesma estabilizar.

          Procedimento C: Precipitação.

Triturou-se com auxílio de um gral com pistilo dois comprimidos de aspirina (AAS), em seguida pesou-se o sólido e anotou-se a massa obtida.

Procedeu-se a dissolução do comprimido com 5 mL de etanol e 3 mL de água deionizada, em seguida filtrou-se a solução.

No filtrado acrescentou-se 20 mL de água deionizada e homogeneizou-se a solução, deixando a mesma cristalizar em um banho de gelo em uma bacia plástica.

Procedimento D: Filtração.

Antes de iniciar a filtração, pesou-se o papel filtro utilizado no funil a fim de realizar a pesagem do produto final de AAS e obter a verdadeira massa final do mesmo.  Em seguida, dobrou-se o papel e colocou-se no funil de vidro. Utilizou-se um béquer embaixo do funil, de modo que a ponta do funil toque a parede interna do béquer. Molhou-se o papel filtro para fixar-lo no funil. Em seguida transfireu-se para o filtro com ajuda de um bastão todo o conteúdo do béquer contendo a aspirina cristalizada, etanol e água. Realizou-se a filtração. A massa obtida colocou-se juntamente com o filtro em um recipiente para realizar a secagem do AAS em uma estufa. Após 15 min, realizou-se a pesagem do AAS.

1. Resultados e Discussões

1. Miscibilidade de Líquidos:

No primeiro tubo de ensaio ao adicionar etanol em água  formou-se uma solução homogênea, devido ao etanol ser totalmente miscível em água. Essa miscibilidade se da devido a molécula de água interagir com a parte polar do etanol, formando ligações de hidrogênio com as moléculas de água.

 No segundo tubo de ensaio ao adicionar butanol em água resultou-se em uma mistura heterogênea devido ao butanol ser moderamente solúvel em água (90g. L-1 a 20 °C). Na solução o butanol ficou na parte superior devido a sua densidade (0,81g.cm-3  a 20 ºC) ser menor que a da água (1g.cm-3  a 20 ºC) 1

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